Zarówno w samochodach, jak i w jednośladach, coraz większą popularność zdobywa nowy układ zapłonowy, nazywany Twin Spark lub po prostu podwójnym zapłonem. Na pozór sprawa wydaje się banalnie prosta, iskra przeskakuje jednocześnie na elektrodach dwóch świec zapłonowych, umieszczonych w dwóch różnych miejscach komory spalania. Nic w tym nowego, taki system stosowano w samolotach z silnikami tłokowymi od lat 30. Warto się jednak zastanowić, jakie wymierne korzyści płyną z podwójnej inicjacji suwu pracy.
Przebieg procesu spalania mieszanki paliwowo-powietrznej dostarczanej przez układ zasilania jest uzależniony od bardzo wielu czynników, począwszy od aktualnego obciążenia silnika, przez prawidłową jego regulację i konstrukcję komory spalania, aż po jakość benzyny. Jedno wszakże pozostaje niezmienne w każdym przypadku: iskra zapłonowa powstaje tuż przed osiągnięciem przez tłok górnego martwego punktu (GMP), rozpoczynając proces spalania.
Płomień rozpoczyna swą wędrówkę od elektrod świecy i musi przebrnąć przez całą komorę spalania. Przy obrotach wału korbowego rzędu 5000 obr./min trwa to ok. 0,003 sekundy, w tym czasie wał obraca się o blisko 90°. Czasu na dokładne spalenie mieszanki nie ma zatem zbyt wiele, a właśnie od tego zależy sprawność jednostki napędowej, a w konsekwencji parametry, które najbardziej interesują prowadzącego: moc, moment obrotowy i zużycie paliwa. Warto dodać, że przy niekorzystnym usytuowaniu świecy zapłonowej w komorze spalania (niecentralnie) i dużej średnicy cylindra, płomień zdąży ogarnąć zaledwie 70% przestrzeni roboczej.
Problem rozwiązuje w pewnym stopniu podwójny zapłon. Dwie świece umieszczone po przeciwnych stronach komory spalania zasadniczo skracają dystans, który musi pokonać zainicjowany iskrą płomień. Korzyści są wymierne, spalenie mieszanki zamyka się w 9- 12 stopniach obrotu wału głównego. Takie przyspieszenie procesu bardzo korzystnie wpływa na zużycie paliwa i skład spalin. Szczególnie wyraźnie obniża się zawartość węglowodorów. Optymalizacja procesów w cylindrze prowadzi także do wzrostu mocy i momentu obrotowego średnio o 5% w całym zakresie obrotów. Przebieg spalania nad tłokiem sprawia największe problemy konstruktorom silników motocyklowych o dużych średnicach cylindrów i niecentralnie umieszczonej świecy zapłonowej. Można jednak krzyknąć w tym miejscu : „Montujmy ją tylko centralnie!”. Zgoda, ale gdzie ma się podziać pojedynczy wałek rozrządu osadzony w głowicy? W tym momencie podwójny zapłon stanowi idealne wręcz rozwiązanie.
Sytuacja wydaje się znacznie prostsza w jednostkach napędowych o dwóch wałkach rozrządu w głowicy, tutaj miejsca dla centralnie osadzonej świecy można znaleźć aż nadto. Tak się jednak składa, że w większości przypadków domeną takich silników są wysokie obroty. Dużą szybkobieżność zapewnia nadkwadratowy stosunek średnicy cylindra do skoku tłoka. W konsekwencji dochodzi do sytuacji, w której czterocylindrowce mają cylindry o średnicach 80-90 mm, a to już stanowi poważny problem nawet dla centralnie umieszczonej świecy zapłonowej.
Pozornie wydawać by się mogło, że system Twin Spark nie wymaga olbrzymich nakładów finansowych. Wystarczy wywiercić i nagwintować odpowiedni otwór, wkręcić drugą świecę, wykonać rozgałęzienie przewodu wysokiego napięcia i w drogę… Nic bardziej mylnego – co prawda prace mechaniczne są stosunkowo łatwe do wykonania, ale nie zapominajmy o prawidłowych parametrach samej iskry na elektrodach świecy. Po pierwsze, niezbędna jest dodatkowa cewka zapłonowa na każdy z cylindrów, po drugie, trzeba dopasować do nowych warunków pracy elektroniczny element sterujący, a to wymaga już skomplikowanych prac badawczych.
Układy zapłonowe podlegają jak widać ciągłej ewolucji. Przeszły one bardzo długą drogę, od wypalających się, mechanicznych przerywaczy, przez stykowe systemy elektroniczne, aż po cyfrowe układy z mapą zapłonów. Teraz jeszcze podwojono liczbę świec zapłonowych w cylindrze. Nawiązując do rozrządu, przychodzi na myśl pewne. porównanie. Na początku wystarczyły dwa zawory w cylindrze, potem były trzy, cztery i wreszcie pięć. Strach pomyśleć, co się stanie, jeśli inżynierowie-elektrotechnicy pozazdroszczą kolegom od mechaniki…